2024-2025学年新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律第四节能源与可持续发展学案新人教版必修3

PAGE3-第4节能源与可持续发展学习目标1.知道不同形式的能量转换，在转换的过程中能量总量保持不变。2.了解利用各种能量的方式，了解核裂变、核聚变。3.了解可再生能源和不行再生能源，相识能源过度开发的影响。重点难点重点1.相识到自然界中能量转化具有方向性。2.增加自身环保意识和可持续发展意识。自主探究一、能量守恒定律1，做机械运动的物体具有①和②相互之间可以转化；在电路中，电源将其他形式能转化为③，负载又把④转化为内能、光能和机械能，这些都说明各种自然现象之间能量的相互联系和转化。2，能量守恒定律的内容：能量既不会凭空⑤，也不会凭空消逝，它只能从一种形式⑥为其他形式，或者从一个物体⑦到别的物体，在⑧或⑨的过程中，能量的总量保持⑩。二、能量转移或转化的方向性1.把刚刚煮熟的热鸡蛋拿出来放在冷水中，鸡蛋的温度⑪，水的温度⑫，最终鸡蛋和水的温度会⑬，这一过程是自发的；达到温度相同后，鸡蛋和水都不能自发地变回到原来的温度，这一例子说明，与热现象有关的宏观自然过程是⑭，虽然能量守恒，能量转化的过程中有些可以自然发生，有些则不能。2，能量的耗散：燃料燃烧时把自己的热量释放出去，但是不会⑮聚集起来供人类重新利用。3.能源危机：在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上虽未削减，但在可利用的⑯降低了，从便于利用的能源变成不便于利用的能源。4.能量转化的方向性：能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程具有⑰，所以自然界的能量虽然守恒，但还是很有必要⑱能源。三、能源的分类与应用1.煤炭、石油、自然气等化石能源无法短时间内再生，所以这类能源被叫作⑲。2.水能、风能、潮汐能等能源，归根结底来源于⑳这些能源在自然界中可以再生，叫作㉑。3.太阳能发电：目前我国是最大的光伏产品制造国，光伏即光伏发电系统，是通过太阳能电池将㉒干脆转化成㉓。4.水力发电：水力发电对环境的影响小，成本低，水能是廉价的㉔资源。我国水电装机总量居世界第一。5.风能发电：我国风力资源丰富，利用风力将㉕能转化为㉖能，我国的风力发电已经走在世界前列，装机容量居全球之首。6.核能发电：有一些质量特别大的原子核像铀、钍和钚原子的原子核在㉗成质量较小的原子核时，会放出惊人的能量，核电站就是利用㉘发电的。有些质量较小的原子㉙在一起发生㉚也会释放巨大的能量。四、能源与社会发展1.人类对能源的利用大致经验了㉛、㉜和㉝三个时期。2.可持续发展的核心是追求㉞与㉟、㊱的平衡，既满意当代人的需求，又不损害子孙后代的须要。答案：①动能②势能③电能④电能⑤产生⑥转化⑦转移⑧转化⑨转移⑩不变⑪降低⑫上升⑬相同⑭不行逆的⑮自动⑯品质⑰方向性⑱节约⑲不行再生能源⑳太阳能㉑可再生能源㉒太阳能㉓电能㉔可再生㉕风㉖电㉗裂变㉘可控裂变㉙核聚合㉚聚变㉛柴薪㉜煤炭㉝石油㉞发展㉟资源㊱环境探究思索【典例一】1.关于能量耗散,下列说法正确的是(

)A.能量耗散是指在肯定条件下,能量在转化过程中总量削减了

B.能量耗散表明,能量守恒定律是错误的

C.能量耗散表明,在能源的利用过程中,能量在数量上并未削减,但可利用的能量削减了

D.能量不行能耗散,能量守恒定律反映了自然界中能量转化的宏观过程可以有随意的方向性答案：C解析：能量耗散表明,在能源的利用过程中,能量在数量上并未削减,但可利用的能量削减了,能量转化的宏观过程是有方向性的,C正确。【典例二】2.下述有关功和能量的说法正确的是(

)A.物体做功越多,物体的能量就越大

B.能量耗散表明,能量守恒定律具有肯定的局限性

C.摩擦力可能对物体做正功,也可能做负功,也可以不做功

D.弹簧拉伸时的弹性势能肯定大于压缩时的弹性势能答案：C解析：物体做功本事越大,我们说物体能量越大,A错误;能量耗散表明,能量尽管守恒,但能量运用中品质会变低,能量守恒具有普遍性,B错误;摩擦力可以是动力、阻力,所以可能对物体做正功,也可能做负功,物体静止不动时,摩擦力也可以不做功,C正确;在弹性限度范围内,弹簧伸长或缩短相同长度时,弹性势能相同,D错误。【典例三】3.关于能源,下列说法中正确的是(

)A.—次能源是可再生能源

B.太阳能、核能属于新能源

C.煤、石油、自然气属于新能源

D.煤、石油、自然气是可再生能源答案：B解析：可以从自然界干脆获得的能源叫一次能源,一次能源并不肯定都是可再生能源,比如煤是一次能源,但属于不行再生能源,A错误;新能源是指传统能源之外的各种能源形式,指刚开发利用或正在主动探讨、有待推广的能源,依据新能源的概念可知太阳能、核能属于新能源